RETO DEL CLIENTE
El Laboratorio para Pruebas de Resistencia Estructural de la Universidad Jiaotong de Pekín ofrece una amplia variedad de servicios de pruebas independientes , incluidas las pruebas estructurales con materiales ferroviarios y material rodante. El laboratorio se fundó en 1982 como un centro de enseñanza e investigación científica para estudios de vehículos ferroviarios, administrado por el Departamento de Ingeniería de la antigua Universidad de Jiaotong del Norte
En 1990, la Universidad de Jiaotong del Norte estableció un programa de doctorado en ingeniería de vehículos ferroviarios. Para apoyar el programa se creó un laboratorio de resistencia estructural de vehículos ferroviarios, dotado de equipos e instrumentos de prueba de última generación.
Durante la próxima década, el laboratorio se convertiría en una de las bases de investigación experimental más importantes de China para mejorar la resistencia estructural de vehículos ferroviarios, administrando más de 50 millones de RMB en activos fijos y 1000 metros cuadrados de espacio. El laboratorio aprobó la certificación CMA en diciembre de 2006 y la certificación CNAS en mayo de 2009, lo que significa que su estructura de gestión y pruebas ha alcanzado un nuevo nivel de capacidad.
Los programas de expansión social y económica de China han creado una demanda sin precedentes de unidades múltiples eléctricas (EMU) avanzadas de alta velocidad para satisfacer las necesidades de transporte del país, que aumentan rápidamente. En consecuencia, también se produjo un aumento proporcional de la actividad de desarrollo y pruebas para evaluar el rendimiento y la confiabilidad de los bastidores de los bogies de la EMU.
En respuesta, el Laboratorio para Pruebas de Resistencia Estructural necesitaba añadir capacidad para llevar a cabo varias capacidades nuevas de pruebas avanzadas. Entre ellas, la capacidad de verificar el acoplamiento y la relación sincrónica entre las cargas, la reproducción del espectro de carga de los bogies motorizados y la evaluación del impacto del espectro de carga en la fatiga de los bogies en condiciones de funcionamiento a alta velocidad.
Los bogies ferroviarios son unidades de guía. Por tanto, su confiabilidad influye mucho en la seguridad de todo el vehículo. Un bogie que se desplaza a gran velocidad por una vía férrea está sometido a varias cargas complejas aplicadas de forma simultánea, como las cargas verticales principales, las cargas de frenado longitudinales , las cargas transversales en la suspensión primaria, las cargas transversales en la suspensión secundaria, las cargas rodantes, las cargas oscilantes, las cargas de torsión, entre otras.
Para complicar aún más las cosas, se producen diferentes cargas en diferentes momentos en diferentes líneas. Algunas cargas requieren carga sincrónica mientras que otras requieren carga inversa. Otras requieren una carga asíncrona de frecuencia variable. El laboratorio se propuso encontrar los medios más completos y eficaces disponibles para llevar a cabo una investigación experimental sobre el espectro de carga de las UME de alta velocidad.
SOLUCIÓN DE MTS
En marzo de 2008, el Laboratorio para Pruebas de Resistencia Estructural de la Universidad Jiaotong de Pekín comenzó a diseñar y fabricar un sistema de pruebas diseñado específicamente para evaluar las UME de alta velocidad. El proyecto inició en estrecha colaboración con MTS, orientado por la experiencia en integración de sistemas e ingeniería de MTS.
Este proyecto fue claramente una prioridad para el gobierno chino. En nueve breves meses se completó la construcción del edificio del laboratorio , el diseño y el trazado de los oleoductos y acueductos, y la instalación y ajuste de las plataformas de acero, los bastidores de reacción y los equipos. Los seis meses siguientes se dedicaron a diseñar, instalar y poner a punto un controlador MTS FlexTest® , que proporciona 13 canales de carga a un sistema de pruebas configurable que permite evaluar la fatiga de los sistemas de bogies de la UEM de alta velocidad.
El Laboratorio para Pruebas de Resistencia Estructural está ahora equipado para soportar pruebas que implican una carga coordinada multicanal, junto con pruebas de líneas reales, verificación de cargas de laboratorio e investigación de consistencia de daños . Esta nueva capacidad abre un nuevo capítulo en el estudio del espectro de carga en EMU de alta velocidad en China.
BENEFICIOS PARA EL CLIENTE
Con sus capacidades nuevas y avanzadas, el Laboratorio de Pruebas de Resistencia Estructural de la Universidad Jiaotong de Pekín se ha consolidado como el principal proveedor de China de pruebas de espectro de carga de alto número de canales para los bastidores de bogies de alta velocidad de la UEM que se están desarrollando.
Este sistema de prueba permite medir, simular y evaluar diseños cada vez más complejos en menos tiempo y por menos dinero. Estas evaluaciones contribuyen al desarrollo de EMU capaces de transportar pasajeros a velocidades más altas y con una mayor eficiencia de combustible, durante una vida útil más larga. Estos elementos son fundamentales para la viabilidad del sistema ferroviario que respalda la explosión de la economía en China.
“Deseábamos un equipo capaz de coordinar las pruebas de carga y fatiga de las estructuras del bogie”, afirma Qiang Li, director del Laboratorio de Pruebas de Resistencia Estructural de la Universidad Jaiotong de Pekín. “Con la ayuda de MTS, nuestro laboratorio ha llegado a contar con una mesa de pruebas de calibración de carga multicanal de primera clase para unidades múltiples de alta velocidad”.
